以人工智能为基础的电厂电气自动化系统的实现探讨论文_单海波

以人工智能为基础的电厂电气自动化系统的实现探讨论文_单海波

南京国电南自电网自动化有限公司 211100

摘要:伴随计算机技术的不断发展,在其原有架构中形成了诸多技术分支,比如多媒体技术、人工智能技术等。人工智能技术是一种智能化、自动化的先进技术类型,其将计算机作为自身的基础平台,以计算机程序当作运作核心,因而是一种应用价值高、涉及内容宽泛的技术形式。当将此技术应用于电气自动化控制当中,不仅能提升整体工作效率,而且还有助于减少工作误差,因而应用价值高。本文结合案例,就人工智能技术在电厂电气自动化系统的应用作一探讨。

关键词:人工智能;电厂;电气自动化系统

近年,随着社会经济的持续、高速发展,有力推动着电力技术及计算机技术的大发展、大繁荣。电厂作为关系民生的重要行业类型,其发展好坏直接关系到人们生活水平与质量提高。针对接触器、电动机、发电机及断路器等电机电器设备来讲,其性能水平及可靠性的高低,对整个电力系统的稳定、安全运行产生直接影响。人工智能实为一种不同于传统学科的新型学科,其借助计算机来对人类智能活动进行模拟,所以,能够从根本上摆脱传统方式、方法的束缚,将传统方法无法解决的问题给有效解决掉,因而在电力电气系统中有着广泛的应用价值。

1.人工智能概述

人工智能实为一门新型的边缘学科,其内容充斥于社会科学与自然科学之间,涵盖心理学、计算机科学、数学、认知科学及哲学等;而对于其研究范围来讲,主要有软计算、模式识州、知识获取、规划、智能搜索、自然语言处理、遗传算法、逻辑程序设计、感知问题、机器学习、推理、知识表现、遗传算法、神经网络、人工生命及复杂系统等,尤其是在遗传编程、机器人学、智能控制及图像与语言理解等领域,应用更为深入与宽泛。从人工智能的本质层面来考量,实际就是模拟人的思维的整个信息过程。而在实际模拟过程中,主要从两方面着手,其一,结构模拟。对人的大脑的结构机制进行模拟,制造出与人脑相类似的机器;其二,功能模拟。暂时性的将人脑的内部结构撇开,而选择模拟其功能过程。随着电子计算机的诞生,其为人脑思维功能的模拟提供了方便,实际也是模拟人脑思维的整个信息过程。针对人工智能来讲,其并非人的智能,也难以超过人的智能。对于机器思维而言,其不同于人类思维,主要表现在如下方面:(1)二者归根结底都是电脑功能在后,而人脑思维在前;(2)人工智能无社会性;(3)人工智能实际就是没有意识存在,且呈机械化运转的物理过程,而对于人类智能而言,其则为心理与生理的过程;(4)人工智能无人类意识,也没有创造、创新能力。

现阶段,计算机技术已在日常生产、生活中得到广泛应用,而随着计算机编程技术的持续更新与完善,有力推动着自动化生产、传播与运输领域的高质量、系统化发展。人脑是最优化且最精密的机器,而编程仅为对人脑收集、分析、处理等环节的简单模仿,因此,对人脑进行模拟模仿的技能,实际就是实现自动化的最佳途径。电气自动化控制有助于生产、流通、分配等环节的强化,实现自动化,就等同于提高运作效率,减少人资成本。

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2.人工智能调节器在改造该电厂电气自动化系统中的应用

2.1系统解决方案分析

针对整个系统终期规模来讲,其主要囊括电厂全部的电气系统:进行10kV、35kV、110kV线路的添加,另外,还需添加人工智能调节器(AI-808型);发电机变压器组5套,配套于各发变阻单元的6kV厂用电系统等。在整个系统当中,共有>120个的间隔层装置,本工程共囊括1#机厂用电系统,5B与1B主变压器,1#发电机。以光线自愈网联的方式,来达到对人工智能化进行管理的目的。在改造#1机电电气自动化系统时,主要涉及如下电气设备:(1)低压工作变41B、40B与45B的进线开关厂61、厂65以及厂60;(2)6kV厂用工作段备用进线开关厂610、母线PT;(3)常用电抗器高、低压侧断路器厂611与612,此外,还有隔离开关厂611甲与611母;(4)6kV厂用电的备自投,以及380V厂用电的备自投;(5)隔离开关、母联开关及10kV母线PT。

2.2改造之后的具体功能实现

(1)采集与处理数据。对全部模拟量、开关量进行有目的性的实时采集,且依据相关规定与要求,进行存储或处理。(2)显示画面。对画面进行模拟,将一次设备与系统的当前运行状态真实、准确的显示出来;此外,还能将电压、电流等全部的计算量与模拟量进行实时显示;并且还能显示挂牌检修功能,及断路器、隔离开关等的开关状态,生成更为直观与清晰的历史趋势图。(3)监视运行。能够实时且智能化监视各设备的开关量状态与模拟量数值,当出现事故或故障时,会即刻报警,并完成电话图像、语音、声光的报警。(4)操作控制。仅需要动动键盘与鼠标,便能够达到控制断路器、电动隔离开关的目的,除此之外,还能实时调整励磁电流。依据具体的顺控程序,停机操作,或者是同期并网带负荷。系统还能由针对性的对操作人员的操作施加权限,以满足各级运行指标管理要求。(5)故障录波。对故障录波进行模拟,捕捉波形,变位开关量,记录顺序等。(6)在线分析。负序量的计算机不对称运行分析等。(7)设定或修改在线参数。对定值进行保护,包含软压板的投退。(8)运行管理。报表的生成及存储,运行日志,操作票专家系统等。

3.小结

综上,在整个电气控制当中,人工智能的应用实为一种先进且智能化的计算机控制技术,其能够在比较短的时间内,在电气控制中得到有效应用,且此此领域的发展与完善,带来新的条件、理念与环境,有助于技术技能及理念、方式的改变与完善。因此,要想更好的应用人工智能,需要始终秉持时代发展规律,大胆创新,实现人工智能与电厂电气自动化系统之间的深层融合,推动此方面的高效、健康发展。

参考文献:

[1]谢立超. 电气自动化在电力系统运行中的应用分析[J]. 数字技术与应用,2014(8):225-225.

[2]徐梅. 电气工程自动化中人工智能化技术的运用[J]. 赤峰学院学报(自然科学版),2017,33(17):44-46.

[3]宋来. 基于计算机和人工智能技术的矿山电气自动化控制系统设计与实现[J]. 中国金属通报,2016(11):80-81.

[4]孙中建,卜留军. 人工智能技术在电气自动化控制系统中的应用分析[J]. 机电信息,2012(33):137-138.

论文作者:单海波

论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期

论文发表时间:2019/2/21

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